校园打铃系统设计

校园打铃系统设计

引言

近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域，单片机往往是作为一个核心部件来使用，在根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。单片机技术起着不可忽视的作用并且在智能控制领域有着举足轻重的地位。本设计就是利用Atmel公司生产的单片机AT89S52芯片和AT24C02芯片，以及利用DS1302用作时钟芯片等功能）。在以单片机为核心的基础上加上其外围设备实现的小的系统——自动打铃系统。所谓的单片机小系统从系统的角度来定义就是完成复杂功能的硬件和软件，并使其紧密耦合在一起的计算机系统。硬件设计部分分别从各个功能电路进行阐述，包括电源电路、复位电路、时钟电路、红外遥控及显示电路。软件部分分成了四个模块：初始化模块、时间显示模块、遥控按键设定模块、以及定时打铃模块。初始化模块主要是对定时计数器的方式及初值的设定。时间显示模块负责正确的显示当前时间。按键设定模块主要是对时间的校准及设定。定时打铃模块负责到时响铃功能。也就是说系统的功能是硬件和软件两大部分共同合作完成。

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第1章系统总体设计

作息时间控制钟系统概述

设计一个校园打铃系统，使用的是24小时制。要求在掉电状态下数据不丢失，可以设置多个打铃时间点，用红外线遥控按键设置同样的打铃时间，数字键输入设置内容，不只上、下键地调时。于用的不是单片机内部的定时器，定时功能用的是外部时钟DS1302芯片，而DS1302芯片的精度取决于32768HZ晶振的精度，32768HZ晶振的精度小于%，所以整个系统的精确度高于%。

功能特点

25路掉电不丢失数据的用户定时功能。采用首创的忽略定时新概念，可以设置定时某项为忽略值，再配合多路定时项目使定时的内容自发挥，千变万化，能够适应各种的定时要求。SAA3010红外线遥控器输入控制，数字键输入数据，方便快捷。全程帮助提示和独立的帮助菜单，易学易用。数字键输入设置内容，不只上、下键地调时了。人性化软件设计，设计时考虑到许多使用细节。

总体设计图

时钟模块DS1302复位电路存储模块AT24C02中央处理单元AT89S52时间显示模块LCD2402红外发送模块红外接收模块打铃电路

图1-1系统总体设计图

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第2章方案的论证

电源模块

电源模块是为系统提供电源，本设计中用到的是正5V的直流稳压电源。方案一：采用串联反馈式稳压电路获得直流稳压电源。该电路比较放大电路、稳压管、三极管、限流电阻及两个取样电路组成，此电路主回电路式起调整作用的BJTT与负载串联而得名的。但它的输出电源不可能绝对稳定的，只能是基本稳定，且负载电流较大时，调

整管的集电极损耗大，电源效率低，有时还要配有庞大的散热装置。

方案二：本设计用到的电源为5V，属于中小功率稳压电源，所以可以采用三端稳压芯片LM7805。用其设计的是线性开关，线性稳压电路，具有结构简单、调节方便、输出电压稳定性强、文波电压小等优点，但是，在负载电流较大且输出电压较低时，其自身的功耗很

大。但如果给本系统供电，完全满足要求。综上所述，我选择方案二。

AT89S52芯片模块

方案一：采用AT89C2051芯片，它具有体积小、功耗小。含有中断、定时/计数器。本次设计需要非常大的编程量，虽然其价钱相对便宜，但IO口数和存储空间相对较少，所以此芯片不利于系统的工作和系统功能的扩展。

方案二：采用AT89C51芯片，它具有AT89C2051芯片的所有功能，且IO口数相对较多，价钱相对也比较便宜，但存储空间不是非常大，而本次的设计需要大量的存储空间。

方案三：采用AT89S52芯片，它具有AT89C2051和AT89C51芯片的所有功能，且IO口数非常多，比AT89C2051和AT89C51多。价钱虽然比AT89C2051和AT89C51昂贵，但存储空间非常大，可以到达8K。而本次的设计正需要此容量的空间。综上所述，我选择AT89S52芯片作为本次设计的主控芯片

显示模块

在日常生活中，我们对液晶显示器并不陌生。液晶显示模块已作为很多电子产品的通过器件，如在计算器、万用表、电子表及很多家用电子产品中都可以看到，显示的主要是数字、专用符号和图形。在单片机的人机交流界面中，一般的输出方式有以下几种：发光管、LED数码管、液晶显示器。

方案一：采用LCD1602液晶模块，1602液晶模块内部的字符发生存储器已

经存储了160个不同的点阵字符图形，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B，显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”。

方案二：采用LCD2402液晶模块，用LCD显示一个字符时比较复杂，因为一个字符6×8或8×8点阵组成，既要找到和显示屏幕上某几个位置对应的显示RAM区的8字节，还要使每字节的不同位为“1”，其它的为“0”，为“1”的点亮，为“0”的不亮。这样一来就组成某个字符。但于内带字符发生器的控制器来说，显示字符就比较简单了，可以让控制器工作在文本方式，根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数找出显示RAM对应的地址，设立光标，在此送上该字符对应的代码即可。

于LCD1602液晶显示模块只能显示16*2个字符，而LCD2402液晶显示模块能够显示24*2个字符，在本设计中要显示的字符比较多，综上所述，我选择LCD2402作为本设计的显示模块。

其他模块

在通过各种的考虑后，时钟芯片我选用的是DS1302,DS1302是DALLAS公司推出的涓

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流充电时钟芯片内含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM通过简单的串行接口与单片机进，行通信实时时钟/日历电路提供秒分时日日期月年的信息每月的天数和闰年的天数可自动调整时钟操作可通过AM/PM指示决定采用24或12小时格式DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信仅需用到三个口线1RES复位2I/O数据线3SCLK串行时钟时钟/RAM的读/写数据以一个字节或多达31个字节的字符组方式通信DS1302工作时功耗很低保持数据和时钟信息时功率小于1mW。

数据存储芯片选用的AT24C02，AT24C02是美国ATMEL公司的低功耗CMOS串行EEPROM,它是

内含256×8位存储空间,具有工作电压宽(～)、擦写次数多(大于10000次)、写入速度快(小于10ms)等特点。

本设计板上安装的是红外线接收器是HS0038B，可以接收所有载波为38kHz的红外信号，当然于各个遥控器的通讯协议不同，所采用的芯片也不同，解码方式就有所不同，不管怎样，大多数遥控器都是采用38kHz频率作为载波频率的,所以，只要知道通讯协议，绝大部分遥控器是可以解码的。

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第3章系统硬件设计

电源模块电路的设计

本设计用到的电源为正5V，其主要芯片为ＬＭ７８０５，于７８０５的输入端电压为正１２Ｖ的电压，就少了整流和滤波电路，使电源电路简单化了，虽然输入的是１２Ｖ的直流电压，但还有可能存在杂波等，所以在７８０５的输入和输出端各用了一个４７０ＵＦ/１６Ｖ和１０４的滤波电容，分别滤除低频和高频干挠．经过７８０５之后的电压就基本保持在５Ｖ左右．具体电路图如图所示．

图３-１电源电路

3.２单片机系统及外围电路

AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。

AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。主要性能

与MCS-51单片机产品兼容

8K字节在系统可编程Flash存储器1000次擦写周期

全静态操作：0Hz～33Hz三级加密程序存储器32个可编程I/O口线三个16位定时器/计数器八个中断源

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红外线遥控模块

本设计要完成单片机接收红外遥控器发出的数据.我们如果知道了这些数据就可根据它们寻得相应的键值,从而利用此遥控器去开发自己的产品。红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而，继彩电、录像机之后，在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。工业设备中，在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下，采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。通用红外遥控系统发射和接收两大部分组成，应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作。设计板上安装的是红外线接收器是HS0038B(下图为实物及管脚示意图)。

图3-22HS0038实物图与引脚示意图

本实验针对Philips公司出品的遥控芯片SAA3010T作的一个解码实验，此种芯片所采用的协议是双相位编码协议，位1和位0的相位正好是相反的，遥控器发射的位1用低电平到高电平表示，位0用高电平到低电平表示,每个电平占用,这样,一个完整的位就占用*2=(DataSheet典型值为，为实测值),当点按按钮，遥控器会发射完整的一帧，一帧应包括2位的起始位，1位的控制位，5位的系统码和6位的指令码.本实验遥控器的起始位为”11”;控制位为”0”或”1”,是随着按键交替出现的;系统码为”00000”;不同按键的指令码有所不同.

图3-23SAA3010遥控器实物图

本节介绍了硬件的连接方法以及原理，并且包含了部分电路图，此电路已经试验证明可以运行正常，可用。其中应用了红外遥控器键盘来设定及更改时间，节省了单片机的I/O口

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的使用，可以在这些I/O口上扩展一些控制电路来用定时功能控制别的电器的定时。红外遥控与单片机的连接如图3-24

图3-24红外遥控与单片机的连接电路

系统总原理图

图3-25系统总原理图

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第4章系统软件设计

系统说明

本系统中利用红外遥控设置打铃时间点，通电显示dalin-lcd2402Welxxetoused，并且伴随蜂鸣器鸣叫20秒。按键说明如下

MUTE主菜单键，按下会弹出系统的主菜单，连续按MUTE键查看帮助信息，显示：MUTE:NEXTHELPPAGESLEEP:SETTHEREALTIME00-99:CONTROLLERNOSET+/-：UP/DOWNPR+/-:ALARM+/-1F,T+/-:ALARM+/-5STORE:SETALARM-/--:JUMPINGSEARCH:SETTOPP:OK!

AV:EXIT/CLEAN!

daling|DL-2402zhucaidan当按下SLEEP键时，会显示设置实时时间，可以按0-9键设置实时时间，并且可以按-/--键跳转那一项设置，再按AV键退出，就可以显示实时时间了。

当按下SET+/-键时，会显示已设置的打铃时间点，同时也显示是第几组打铃时间点，可以继续按键查看，当要重新设置打铃时间点时，再按STORE键，就会跳到设置屏，然后就可以按0-9键设置打铃时间点了，再次按AV键就退出，就已经设置好了打铃时间点了。也可以按同样的方法擦除或更改打铃时间点。

这里最大的创新就是能够设置？，采用忽略功能的定时器可以有多种样式的组合功能。：

1-：设置单一定时闹钟：20XX/4/14[二]12:00:00_00(只在20XX年4月14日星期二12时闹钟响一次。注意：_00是控制项)。

2-：设置每日定时闹钟：//12:00:00_00(在每天的12时闹钟响一次)。3-：设置某月定时闹钟：/04/12:00:00_00(在4月的12时闹钟响一次)。4-：设置星期定时闹钟：//[二]12：00：00_00(在每周二的12时闹钟响一次)。

4．2系统总流程图

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主程序蜂鸣器蜂鸣一声红外中断接收LCM2402DS1302初始化显示dalin-lcd2402Welxxetoused2402初始化关蜂鸣器子流程图123Menu=0主显示菜单Menu=1调时菜单Menu=2定时查看菜单123显示时间子流程图A子流程图B定时值校对处理NDT！=0xffY0-9按下定时加减键DT=？2402初始化YNMenu=2定时查看按sleep键Menu=1按off键DT=其Menu=99显示接下页2402初始化清空DTDT=off4-1系统流程图119

DT=0X00&DT24且rom200Rom=242402初始化清空DT

图4-3系统流程图3

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子流程图1MENU=99(帮助菜单)DT!=0XFFDT=0X2FDT=0X1DI++i>6时i=0i=0menu=02402初始化清空DT子流程图2Menu=11显示时间0-9按下SET+SET-AV键调用写时间程序I++i—i=0x00&&DT=0x00&&DT0x12&&DT24&&rom200){rom=24;}

LCM2402_Init;//LCM2402初始化DT=0xff;}}

//99帮助菜单if(menu==99){uint8i;

if(DT!=0xff){if(DT==0x2F){i++;

if(i>6){i=0;}

DelayS(500);}

if(DT==0x1D){i=0;menu=0;}

LCM2402_Init;//LCM2402初始化

DT=0xff;}

switch(i){

case0:print(0x80,\case1:print(0x80,\SetTheRealTime\ControllerNO.\

case2:print(0x80,\case3:print(0x80,\Alarm+/-5\SetAlarm\case4:print(0x80,\case5:print(0x80,\

case6:print(0x81,\default:break;}}

//11调时输入if(menu==11){

staticunsignedchari=0;bitk;//定义静态

RealTime_Display;//在第一行显示时间部分for(i=1;i=0x00&&DT=0x00&&DT<0x0a||DT==0x12){//DT办数据键码时动作

if(i==4||DT==0x12){//如果是星期设置则不必输入“十位”数据k=1;}

Set_alarm(rom,i,k);//在这里调用写时间的程序项if(k==0){//第一次按键输入到“十位”k=1;}

else{//否则是第二次按键，输入到“个位”k=0;i++;}

LADD;//清屏+刷新显示+延时+清空DT一体函数}

switch(DT){//显示设置项的说明

case0x11://i++;LADD;break;////-/--VOL+SEARCH则跳到下一项

case0x12://i++;LADD;break;////-/--VOL+SEARCH则跳到下一项

case0x17:i++;LADD;break;////-/--VOL+SEARCH则跳到下一项

case0x1A:i--;if(i<1){i=8;};LADD();break;////VOL-跳回上一项//循环设备

case0x1D:LADD;menu=0;i=19;break;////按AV键退回到主界面//i=9;用于退出上一级的for循环}}}

LED1=1;//关LED1}}

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第5章系统测试及分析

系统测试

系统运行稳定，各部分模块都能够按照预期的要求正常工作，总体能够达到设计的要求。在上电状态下，LCD2402显示dalin-lcd2402Welxxetoused，并且伴随蜂鸣器的20秒的鸣响，红外遥控也能正常工作，当按下按键，系统接收到数据时，发光二极管会闪亮一次，当按键能符合菜单按下时，屏幕能够显示菜单里说明的功能。

各模块初始化现象

1电源模块

原来的系统是直接接到直流5V的电源上的，没有任何的保护措施，在经过考虑后，采用三端稳压芯片LM7805。用其设计的是线性开关，线性稳压电路，具有结构简单、调节方便、输出电压稳定性强、文波电压小等优点，但是，在负载电流较大且输出电压较低时，其自身的功耗很大。但如果给本系统供电，完全满足要求。所以便加上了LM7805.使系统更加的稳定可靠。当系统通上12V直流电源时，LM78015芯片模块就开始工作，并且芯片会发热，滤波电容为了改善波纹特性,在稳压电源的输入端加接电容C1，C2(陶瓷电容104);在其输出端加接电容C3,C4(陶瓷电容104),目的是为了改善负载的瞬态响应、防止自激振荡和减少高频噪声，当电源工作正常时，发光二极管持续发光。说明输入系统的电源是5V。在调试过程中，电源模块一开始就工作良好。2时钟芯片模块

当系统通电后，检测时钟芯片是否未被初始化，如是则设置1302的初始时间，所以系统刚通上电时，要是DS1302芯片工作正常，则显示屏会显示20XX/01/01[一]00:00:00_00,时钟/RAM的读/写数据以一个字节或多达31个字节的字

符组方式通信DS1302工作时功耗很低保持数据和时钟信息时功率小于1mW,因为在设计板上我加了一个3V的电池，所以保证了系统在掉电时再上电后可以不要调时间了，在调试时，DS1302芯片能运行的很好，并且屏幕显示和理想中的一样。当断电后过段时间再通电时，系统显示的时间和一直通电时是保持一致的。3红外遥控模块

在调试时，按下按键伴随提示二极管发光一次，说明HS0038芯片能够接收遥控器上发出信息，这一现象说明遥控模块能够收发信息，工作正常，当按键按下符合菜单键的设置时，LCD2402显示与红外遥控发送的数据同步，所以能够利用红外遥控很好的设置打铃时间点和实时时间。4AT24C02模块

在调试系统的时候，一切都很正常的工作着，红外遥控和显示都行，但就是不能把打铃时间点写进AT24C02芯片中，所以肯定了问题是出现在AT24C02芯片中，一开始先是认真的去对照系统PCB图，但做的板和图上的电路是一致的，然后就开始检查软件部分，也检查不出什么问题，还以为是芯片出了问题，在换了几块芯片后结果还是一样的，最后就重新的去检查AT24C02芯片的中文资料，才最终发现了是在用芯片的时候把78脚都接了电源，而AT24C02芯片的管脚正确的接发是把1，2，3，4，7脚都接地，8脚接电源，第5脚SDA为串行数据输入/输出，数据通过这条双向I2C总线串行传送，第6脚SCL为串行时钟输入线。在经过改进后，AT24C02芯片终于能够正常的工作了，系统也能达到预期的效果了。5LCD2402模块

LCD2402在初始化后显示dalin-lcd2402Welxxetoused，于是认真了查阅了有关的

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资料，在画原理图和PCB图的时候工作认真的原因，所以在调试时，LCD2402上电就能够工作正常。

所以，在各个模块调试工作正常之后，整个系统上电之后就能够运行稳定，正常工作。

系统测试结果表

表5-1整天系统测试结果表(表示忽略值，采用忽略功能的定时器有多种样式的组合功能)

设置的打铃时间点//8:00:00//8:45:00//8:55:00//9:40:00//10:00:00//10:45:00//10:55:00//11:40:00//2:30:00//3:15:00//3:25:00//4:10:00

现实测得的打铃时间点//8:00:00//8:45:00//8:55:00//9:40:00//10:00:00//10:45:00//10:55:00//11:40:00//2:30:00//3:15:00//3:25:00//4:10:00是否响铃鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响误差低于%低于%低于%低于%低于%低于%低于%低于%低于%低于%低于%低于%表5-2整个星期系统测试结果表

设置的打铃时间点//[一]8:00:00//[一]2:30:00//[二]8:00:00//[二]2:30:00//[三]8:00:00//[三]2:30:00//[四]8:00:00//[四]2:30:00//[五]8:00:00//[五]2:30:00//[六]8:00:00//[六]2:30:00//[日]8:00:00//[日]2:30:00现实测得打铃时间点//[一]8:00:00//[一]2:30:00//[二]8:00:00//[二]2:30:00//[三]8:00:00//[三]2:30:00//[四]8:00:00//[四]2:30:00//[五]8:00:00//[五]2:30:00//[六]8:00:00//[六]2:30:00//[日]8:00:00//[日]2:30:00是否响铃鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响鸣响误差低于%低于%低于%低于%低于%低于%低于%低于%低于%低于%低于%低于%低于%低于%以上两个表格表明，系统虽然存在着一些误差，但不会影响系统运行的稳定性及可行性，表一整天系统测试结果表在系统整天的运行中，误差的影响是可以忽略的，所以，到点的打铃的精确度都还是高于%，再又表二整个星期系统测试结果表可以看出，系统虽然经过一星期的运行，但到每个打铃时间点的打铃误差还是都低于%，而且实时显示的时间是经过和广播的整点报时进行了对比而测得的，误差都精确到几毫秒的范围内，所以整个系统是稳定可行的，能够应用到实际的控制中。

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引言

近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域，单片机往往是作为一个核心部件来使用，在根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。单片机技术起着不可忽视的作用并且在智能控制领域有着举足轻重的地位。本设计就是利用Atmel公司生产的单片机AT89S52芯片和AT24C02芯片，以及利用DS1302用作时钟芯片等功能）。在以单片机为核心的基础上加上其外围设备实现的小的系统——自动打铃系统。所谓的单片机小系统从系统的角度来定义就是完成复杂功能的硬件和软件，并使其紧密耦合在一起的计算机系统。硬件设计部分分别从各个功能电路进行阐述，包括电源电路、复位电路、时钟电路、红外遥控及显示电路。软件部分分成了四个模块：初始化模块、时间显示模块、遥控按键设定模块、以及定时打铃模块。初始化模块主要是对定时计数器的方式及初值的设定。时间显示模块负责正确的显示当前时间。按键设定模块主要是对时间的校准及设定。定时打铃模块负责到时响铃功能。也就是说系统的功能是硬件和软件两大部分共同合作完成。

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第1章系统总体设计

作息时间控制钟系统概述

设计一个校园打铃系统，使用的是24小时制。要求在掉电状态下数据不丢失，可以设置多个打铃时间点，用红外线遥控按键设置同样的打铃时间，数字键输入设置内容，不只上、下键地调时。于用的不是单片机内部的定时器，定时功能用的是外部时钟DS1302芯片，而DS1302芯片的精度取决于32768HZ晶振的精度，32768HZ晶振的精度小于%，所以整个系统的精确度高于%。

功能特点

25路掉电不丢失数据的用户定时功能。采用首创的忽略定时新概念，可以设置定时某项为忽略值，再配合多路定时项目使定时的内容自发挥，千变万化，能够适应各种的定时要求。SAA3010红外线遥控器输入控制，数字键输入数据，方便快捷。全程帮助提示和独立的帮助菜单，易学易用。数字键输入设置内容，不只上、下键地调时了。人性化软件设计，设计时考虑到许多使用细节。

总体设计图

时钟模块DS1302复位电路存储模块AT24C02中央处理单元AT89S52时间显示模块LCD2402红外发送模块红外接收模块打铃电路

图1-1系统总体设计图

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第2章方案的论证

电源模块

电源模块是为系统提供电源，本设计中用到的是正5V的直流稳压电源。方案一：采用串联反馈式稳压电路获得直流稳压电源。该电路比较放大电路、稳压管、三极管、限流电阻及两个取样电路组成，此电路主回电路式起调整作用的BJTT与负载串联而得名的。但它的输出电源不可能绝对稳定的，只能是基本稳定，且负载电流较大时，调

整管的集电极损耗大，电源效率低，有时还要配有庞大的散热装置。

方案二：本设计用到的电源为5V，属于中小功率稳压电源，所以可以采用三端稳压芯片LM7805。用其设计的是线性开关，线性稳压电路，具有结构简单、调节方便、输出电压稳定性强、文波电压小等优点，但是，在负载电流较大且输出电压较低时，其自身的功耗很

大。但如果给本系统供电，完全满足要求。综上所述，我选择方案二。

AT89S52芯片模块

方案一：采用AT89C2051芯片，它具有体积小、功耗小。含有中断、定时/计数器。本次设计需要非常大的编程量，虽然其价钱相对便宜，但IO口数和存储空间相对较少，所以此芯片不利于系统的工作和系统功能的扩展。

方案二：采用AT89C51芯片，它具有AT89C2051芯片的所有功能，且IO口数相对较多，价钱相对也比较便宜，但存储空间不是非常大，而本次的设计需要大量的存储空间。

方案三：采用AT89S52芯片，它具有AT89C2051和AT89C51芯片的所有功能，且IO口数非常多，比AT89C2051和AT89C51多。价钱虽然比AT89C2051和AT89C51昂贵，但存储空间非常大，可以到达8K。而本次的设计正需要此容量的空间。综上所述，我选择AT89S52芯片作为本次设计的主控芯片

显示模块

在日常生活中，我们对液晶显示器并不陌生。液晶显示模块已作为很多电子产品的通过器件，如在计算器、万用表、电子表及很多家用电子产品中都可以看到，显示的主要是数字、专用符号和图形。在单片机的人机交流界面中，一般的输出方式有以下几种：发光管、LED数码管、液晶显示器。

方案一：采用LCD1602液晶模块，1602液晶模块内部的字符发生存储器已

经存储了160个不同的点阵字符图形，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B，显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”。

方案二：采用LCD2402液晶模块，用LCD显示一个字符时比较复杂，因为一个字符6×8或8×8点阵组成，既要找到和显示屏幕上某几个位置对应的显示RAM区的8字节，还要使每字节的不同位为“1”，其它的为“0”，为“1”的点亮，为“0”的不亮。这样一来就组成某个字符。但于内带字符发生器的控制器来说，显示字符就比较简单了，可以让控制器工作在文本方式，根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数找出显示RAM对应的地址，设立光标，在此送上该字符对应的代码即可。

于LCD1602液晶显示模块只能显示16*2个字符，而LCD2402液晶显示模块能够显示24*2个字符，在本设计中要显示的字符比较多，综上所述